VA3 S-CO2

Smyčka – SCO2

Popis aktivity

Účel smyčky je v této koncepci pouze výzkumného charakteru. V současné době se vyvíjejí jaderné reaktory IV. Generace, ve kterých by mělo být buď v sekundárním okruhu, nebo přímo v primárním okruhu, využito nadkritické médium. Nadkritické médium definuje využití za provozních teplot a tlaků vyšších, než jaké jsou parametry kritického bodu. Nadkritická oblast média je obecně specifická velkou variabilitou termofyzikálních vlastností a specifickým charakterem přestupu tepla. Parametry kritického bodu CO2 jsou následující: teplota 304,1282 K a tlak 7,3773 MPa.

Popis zařízení

• Anotace

Smyčka je projektována pro dosažení maximálních provozních hodnot na úrovni maximálního přetlaku 25 MPa a do maximální teploty 550°C. Průtok je projektován jako regulovatelný, přičemž jeho maximum bude omezeno na 0,4 kg/s. Nominální provoz se uvažuje při průtoku 0,35 kg/s.

Provozní parametry

• maximální přetlak ve smyčce:   25 MPa
• maximální teplota ve smyčce:   550°C
• maximální průtok ve smyčce:    0,4 kg/s

• (Předběžné ) schéma

ideové schéma smyčky

1. hlavní cirkulační čerpadlo
2. redukce tlakových pulzů
3. předehřev
4. nízkoteplotní výměník
5. vysokoteplotní výměník
6. ohřev smyčky + test sekce
7. olejový chladič
8. vodní chladič

Model smyčky

• Typy experimentů

Kritický bod CO2 je znatelně nižší, než kritický bod vody, což lze s výhodou využít v návrhu pracovního média výše zmíněných reaktorů. Smyčka SCO2 budovaná v rámci projektu SUSEN bude sloužit pro provádění následujících experimentů

• zkoušky výměníků
• zkoušky přestupu tepla – získání dat pro ověření či vytvoření nových rovnic pro výpočet přestupu tepla v nadkritických oblastech
• materiálové testy
• zkoušky částí termodynamických konverzních cyklů
• zkoušky kmitání systému s různě otápěnými kanály